2020年8月18日星期二

制氮机配件的安全检查注意事项

  1.空压机
  选用空压机除确定主机型号及台数外,还应明确配套的辅助设备和附件、管道、管阀件、控制仪表、电气设备的供应范围。
  空压机的噪声应符合国家标准《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87—85)的规定。对于噪声超标的螺杆式空压机,应采取有效的防治措施,避免噪声污染。
  2.干燥器
  干燥器的选型根据供气系统、用户对空气干燥程度及处理氮氣機空气量的要求,经技术经济比较后确定。项目仪表空气系统采用无热再生组合式干燥器。当采用有油润滑空压机时,必须在干燥器前加设高效除油器。进入吸附式干燥器的压缩空气温度不得超过40℃。
  为方便维修及更换干燥剂,在干燥器进出管线间应装设旁路阀。
  3.缓冲罐和贮气罐
  活塞式空压机后宜设缓冲罐,各空压机不宜共用缓冲罐。螺杆和离心空压机一般不设缓冲罐。
  为保证缓冲罐和贮气罐的安全操作,应在罐上装设安全阀和现场指示的压力表。对活塞空压机系统,缓冲罐上应设有空压机减压阀。为使缓冲罐或贮气罐内积水能顺利氮氣產生機排除,应在其底部设置排液管,在寒冷季节,排液管应设有可靠的防冻措施。
  4.空气过滤器
  为防止杂物及大量灰尘进入空压机,在其吸入管道上应设置空气过滤器(空压机组已经配套设置有过滤器者除外)。其过滤面积应与空压机的排气量相适应,为便于检查空气过滤器灰尘积聚情况,应设置测量其差压的仪表。空气过滤器应安装在便于检查维修的地方,必要时需设置平台和扶梯。
  5.消声器
  为防止空气吸人和排放时产生的噪声超标,在系统下述位置宜装设消声器:①空压机吸气管;②吸附式干燥器再生排气管(通常由干燥器成组配置);③加热再生吸附式干燥器罗茨风机入口(通常由干燥器成组配置);④其他放空管。消声器的形式、规格应与其安装位置、吸气或排气量相适应。消声器的安装位置要便于支撑。
  6.后冷却器
  压缩机的压缩空气排出温度超过40℃时,应在除油器前或干燥器前设置后冷却器。各空压机不宜共用后冷却器。在后冷却器中冷凝下来的水应能有效地分离和顺利排出。
  7.除油器
  在压缩空气的油分含量达不到用户要求时需加设除油器,但其除油效率必须达到规定的空气质量标准。除油器宜安装在:①后冷却器之后;②冷冻式干燥器之前;③吸附式干燥器之前。以降低除油器负荷并保证吸附剂不受油污染。进入除油器的压缩空气温度不宜高于40℃。除油器应能在线自动排除油污。
  8.粉尘过滤器和压缩空气过滤器

  采用吸附式干燥器的空气系统,应在干燥器后部设置粉尘过滤器,并在进出口管道间设置旁路阀。压缩空气过滤器装设在缓冲罐(或贮气罐)之后。

制氮机机组施工安装技术要求

  1、作业前安装技术人员首先对安装场地进行测量,并制定基准标高、设备安装平面高度及活动板房安装具体尺寸。对测量基准点及测量安装范围安装平面高度用明显颜色作标记。
  2、根据测量定出的安全位置,进行制氮机设备安装及活动板房安装。
  3、制氮设备安装 : 各设备沿活氮氣機动板房墙面布置。空压机、冷干机应放在上风口或通风良好的地方,空压机与冷干机之间的安装距离应尽可能大一些,二者之间的管路也尽可能长一些,以利于通过大气环境降低压缩空气温度。各设备之间安装间距至少大于0.6米,各设备与墙之间的距离至少大于0.8米,设备的操作面应面向操作人员便于操作的方位,以便于操作人员、制氮机设备维护人员的操作、维护及检修。
  4、金属软管连接:严禁金属软管扭曲连接,尽可能使金属软管位于同一平面上。
  5、管路硬连接:所有设备就位后,设备之间的管路连接根据实际的情况现场配置。所有管路必须采用硬连接方式的(螺丝连接或焊接),必须由专业人员施工,以免发生泄漏现象。
  6、制氮机组电气部分安装:按照设氮氣產生機备电气图纸要求将制氮机、空压机、冷干机电源及控制线及各种传感器、测量仪量接线接好。接线端要统一标明线号,线缆要标挂标识牌。以便于维护及检修。严禁使用质量差、绝缘性能差的电源线及控制线。线缆布设要整齐、合理。电缆与控制线、信号线若在同一路径布设时,电缆走下、控制线及信号线走上。上下间距为20cm。禁止电缆与控制线、信号线同槽敷设。
  7、搭建活动板房要求:搭建活动板房的屋架、墙柱、钢梁等应安全可靠,其他材料应牢固耐用,能满足承载力的要求。活动板房的整体承载力与稳定性应满足遭受狂风暴雨侵袭时不受影响的要求。

碎纸机的工作原理是什么?

  碎纸机的结构和工作原理:碎纸机有两大主要部件“切纸刀”和“电动马达”,之间通过皮带和齿轮使之紧密地连接在一起,马达带动皮带、齿轮,把能量传送给切纸刀,而切纸刀通过转动,用锋利的金属角把纸切碎。
  了解了碎纸机的工作原理就可知道:保护好“切纸刀”和“马达”对减少碎纸机的故障有及其重要的意义。
  每个型号的的马达都有限定的功率,就和汽车打卡鐘的额定载重量一样,碎纸机的设计者会标出一个碎纸张数的指标,以保证机器不超负荷工作,如果使用者不按限定的指标操作,除了会出现以上提到的:越是着急就越想让它多碎几张纸,机器越超负荷的工作,故障就越严重……的现象以外,严重的还会把马达烧毁。因此,这个限定碎纸张数的指标,就是希望从使用者头脑中形成一个行为准则,以主动的保护马达的使用寿命;另外,好品牌的碎纸机还有一些安全保护、过载保护等的设施,例如:在放置不安全的时候,机器会被强制停止工作;在长期超负荷工作的时候,机器也会被叫停;还有,工作环境的潮湿与灰尘对碎纸机的电气元件的影响也很大。
  其次,碎纸机的刀具是核心部分,也是技术含量最高的部分。
  先说说刀具钢材的选择:一副好的刀具通常是选择国外的高强度钨钢来制造,这是一个好的选择,但也是一个昂贵的选择,一些廉价的机器因为成本的原因,就只能采用廉碎紙機价的硬度稍差的钢材,后果就是故障率高和使用寿命短;
  再谈谈加工工艺和加工成本问题:因为高强度钨钢相对较硬,加工难度和成本会比硬度差的钢材高的多,其成本再次拉大距离,高强度钨钢制造出来的刀具锋利程度和使用寿命会远远超出降低成本带来的效益,加上机器故障率高带来的声誉下降,选择廉价材料确实会得不偿失;
  然后聊聊刀具的装配水平:因为加工高强電子發票收銀機度钨钢的工艺精细,精确度高,其装配的难度就高,所以拥有国际认证生产流程的厂商就会有保证;
  当然,在这里还要提提的是:再好的刀具也要避免碎钉子砂子等硬物,就像人的牙齿一样,吃饭时候偶尔的砂子没事,如果天天咬到砂子,再好的牙齿也会坏掉。
  其实,选择好的刀具,你就已经减少了一半的故障机会
  总而言之,正确的操作机器,防止马达的过度疲劳和善用切纸刀具,您的工作将会变得轻松和有趣。

指纹打卡鐘怎么使用的?

  考勤机有指纹考勤机和刷卡考勤机,以下是两种考勤机的使用方法
  一、指纹考勤机使用方法
  指纹考勤机买回来后,很多客户初次不知道打卡鐘怎么使用真地指纹机,现把真地指纹机详细的使用方法及详细操作步骤写如下:
  新购机用户需要学习如何采集指纹,指纹采集完成后即可正常使用考勤机。
  1.把考勤机通电,打开机器,使机器处于正常工作状态。
  2.在考勤机操作面板上按主菜单 [MENU] – [用户管理] – [用户登记] – [指纹登记],屏幕提示“新登记?” ,按 [OK]键,这个时候要输入员工的工号,输入后按 [OK]确认,此时屏幕提示:“请放手指”。
  3.放手指时要注意,被采集者身体相对電子發票收銀機考勤机要站正。把从指尖开始2/3位置指肚非常饱满的平放在采集器玻璃片上,不要滑动手指,轻轻用力按压,听到“嘀”的一声移开手指,同样进行第2次第3次按压,按压3次为采集了一枚完整的指纹。
  4.3次按压完成后,按 [OK] 保存。此时屏幕提示:‘新登记?’我们可按 [ESC] 键,进行备份登记,每个员工可以采集至少2枚指纹,以备其中一个有磨损破裂时使用。
  5.备份完成后,按 [OK] 保存,此时屏幕提示:“继续备份吗?”如果要继续进行备份请按 [OK],要结束备份请按 [ESC] ,并进行下一个员工的指纹登记。
  6.指纹登记完成后,即可使用所登记的手指进行指纹考勤。依照采集指纹时的按压方法进行即可。按压后,屏幕显示员工的工号,并伴随有机器语音提示“谢谢”。如果按压不成功,则有语音提示“请重按手指”,此时请重新按压手指或更换另一手指按压。
  7.在上面第6步操作中,我们只看到了员工的工号,没看到姓名,实际上是可以显示员工的姓名的。请进行以下步骤。
  8.在计算机上安装考勤管理系统。放入安装光盘,按屏幕提示进行安装即可,注意要把程序安装路径更改为D盘。
  9.把考勤机和计算机进行连接。考勤机和碎紙機计算机的通讯方式有RS232、RS485、TCP/IP、USB数据线4种直连方式。
  10、打开真地考勤管理系统,选种设备名称及相应的连接方式,点 [连接设备]按钮,这进指纹机与电脑就会连接上,可下载数据,上传人员信息。(考勤机使用说明书)
  二、刷卡考勤机使用方法
  1、你首先把部门资料、人事资料,这些资料全部弄好(包括员工编号、姓名、卡号、部门、就职日期等等)
  2、再把公司上班下班的作息时间定义好,考勤规则班次设置好,人员班次分配好
  3、以上弄好后,员工上下班打卡,从磁卡考勤机导出来的考勤数据记录,进行数据统计,统计完成后,你就可以看考勤明细表,考勤日报表、考勤汇总表、考勤异常表,加班统计表,请假汇总表

餐饮收银机带来餐厅服务的升级

  餐厅经营复杂而繁琐,消费体验背后的服务是重点,消费者是为了吃饭而来,但他们更想享受吃好的这个过程,这就给餐厅的服务品质提出了高要求。收银机就是为商户量身定制的餐厅服务神器,帮助商户提升餐厅经营的品质。
  一台收银机连接了顾客、大厅到厨房,从点餐环节打卡鐘开始就是顾客体验的开始。推出了智能点餐系统,顾客无需排队点餐,直接手机扫码即可在线点餐。收银机系统接收到点餐的信息再直接传送到厨房,从点餐到食物上桌严格控制在二十分钟以内。提高每一个环节的运行效率,缩短顾客的等待时间,让顾客能够更舒心地用餐。最终的付款环节,顾客也有多重选择,可直接在线微信或支付宝付款碎紙機,也可以到收银台现金支付,多种选择更方便。
  服务的本质是以消费者为核心,了解顾客需求很重要,顾客留下的消费信息也是提升服务品质的关键。智能收银机系统通过对每一个顾客的消费记录进電子發票收銀機行统计,并且收集顾客的反馈信息,提供对菜品的客观分析以及改良性方案。餐饮收银机系统就是一个信息数据反馈的平台,大数据分析的意义就是提供有价值的信息,商户只有真正了解顾客的需求才能做好服务。
  餐饮行业竞争激烈,服务的提升是长远发展的保证,餐饮收银机帮助商户从细节上打通各个环节,优化餐厅的经营模式。

2020年8月3日星期一

即熱式電熱水器安全嗎

  電熱水器顧名思義就是靠“電”來供應熱水,電成了電熱水器最主要的能源。眾所周知,水電無情,一旦觸電就會產生嚴重後果。所以,使用即熱式電熱水器也會考慮到各種安全因素。即熱式電熱水器是否安全,判斷一個即熱式電熱水器安全的步驟有哪些。
  1. 即熱式電熱水器是否安全【看品牌】
  在選擇即熱式電熱水器時,消費者千萬不要相電熱水器信路邊攤,也別相信一些小超市的山寨熱水器,盡管價格很實惠,但用起來毫無保障。
  選擇品牌電熱水器可以較好的解決“安全”這一點,一般品牌電熱水器都會具備內置式專利防電牆技術,實時安全防護,不但解決產品自身的漏電問題,更能徹底杜絕由地線帶電引起的一切觸電隱患,斷絕觸電隱患。
  2. 即熱式電熱水器是否安全【看內膽】
  即熱式電熱水器是否安全,重要的是看內膽。內膽好比人的大腦,它的質量、運作年限等都關系到一台電熱水器的安全。
  好的內膽必須要經受多次的承壓檢測考驗。高品質淨水器內膽具有抗溶、抗暴、抗酸,強力品質,堅固保障。一般品牌即熱式電熱水器都會說明這一點。
  3. 即熱式電熱水器是否安全【看安裝】
  即熱式電熱水器是否安全最後還得看安裝,有時候熱水器發生安全事故也可能是因為安裝不但造成的。
  a、熱水器右端蓋與垂直牆壁之間距離飲水機至少留30出門,以方便日後的維護保養;熱水器的安裝位置與電源插座位置之間的距離必須小於電源線長度。
  b、掛熱水器的牆壁應堅固牢靠,能承受4倍加滿水後的重量;若非承熱泵熱水器重牆或空心磚牆,必須采取相應的保護措施,加裝支架、使用穿牆螺釘、裝背板。
  c、電熱水器不要安裝於沒有地漏無法排水的地方。
  d、即熱式電熱水器一般功率都較大,消費軟水機者必須采用線徑材質最好是銅實芯線,且要是國標線。1500W的即熱式電熱水器須采用10A插座,無需單獨配套空氣開關;1500W到3000W,16A插座,無需單獨配套空氣開關;5000W,電表容量≥30A,空氣開關≥25A;5000W到8000W,電表容量≥40A,空氣開關≥37A。
  由於它不是采用電熱元件直接加熱,故相對電熱水器而言,杜絕了漏電的安全隱患;相對燃氣熱水器來講,沒有燃氣泄露,或一氧化碳中毒之類的安全隱患,因而具有更卓越的安全性能。
  速熱式電熱水器通常功率都比較大,動輒五六千瓦,對電線的載荷能力要求高,一般至少要4方線,只要這個滿足了,使用還是很安全的,而且比起儲水式電熱水器更節省空間,同時水熱的效率也比較高。還有燃氣速熱式熱水器,這個相信大家見的不少,使用中要注意排氣。
  不管怎樣,建議大家在購買的時候盡量選擇品牌比較好的哦。一般大牌子都會有安全性能,好像防電牆啊,斷電保護之類的,但本人建議如果你是即熱式的用煤氣或天然氣的會更安全點。

金屬激光切割知識

  金屬或許是最常見的用激光切割的材料。世界各地數百個行業的制造過程的開始或結束時都使用某種類型的金屬。
  尋找一種能夠有效切割金屬、降低成本並僅保持最高安全水平雷射雕刻機的工藝似乎是一項艱巨的任務。激光的發明可以追溯到1960年代,後來發展成為如今普遍使用的光纖激光器,越來越受到人們的追捧。
  在下面的文章中,我們深入探討了用激光切割金屬的方法,研究了特定的示例和應用,以及哪種激光最適合此任務。
  您應該使用哪種類型的激光切割金屬?
  可以使用三種類型的切割工藝來用激光切割金屬——氣體、晶體和纖維。用二氧化碳或氮氣混合物進行氣割,並使用Nd:YAG(摻釹釔鋁石榴石)和Nd:YVO(摻釹原釩酸釔)晶體進行晶體切割。這兩個工藝比光纖激光切割要久遠得多,其曆史可以追溯到1960年代,而光纖激光是一個相對較新的工藝。
  簡而言之,這三種切割工藝中的每一種都可以用來切割金屬,盡管氣體激光器有時的表現稍顯不足。
  晶體激光器非常適合切割金屬雷射打標機,但是通常只在需要高功率雷射焊接機的情況下才使用此工藝,可用於非常厚的金屬。晶體激光機價格昂貴,需要使用昂貴的泵浦二極管,因此,如果您需要更換零件,這可能會嚴重影響您的銀行存款餘額!晶體激光器的使用壽命比其他類型的激光機短,約為8,000至15,000小時。
  過去一段時間內,氣體激光機取得了很大的進步,現在更擅長切割金屬。這是最常見的激光切割工藝,比晶體激光器便宜。
  但是,與光纖激光切割工藝相比,後者在切割金屬時更具優勢。無論厚板或是薄板,光纖激光器的切割速度都會更快。
  此外,使用氣體激光器時,損壞金屬原材料的風險更高。如雷射切割機果氣體不是完全純淨,則金屬可能會被氧化並呈現黃色。另外,氣體激光切割機不能很好地切割反射金屬,因為光束會在金屬表面反射回來,從而損壞激光切割機的部件,而光纖激光器則沒有這個問題。
  除此之外,光纖激光器的運行成本要便宜得多,使用壽命約為100000小時,很少需要維護,只需要便宜的替換零件即可。
  對企業和制造廠的調研顯示,在氣體激光切割機和光纖激光切割機的選擇上,更多人傾向於光纖激光切割。
  盡管氣體激光器更適合於較重的金屬板,但是光纖激光器通常速度更快,能耗更低,可以與反射金屬一起使用,並且維修間隔延長了50%,維修成本僅為原來的一半。

化學激光器原理及其工作方式

  數控切割機“割縫補償”這一說法源於數控火焰切割機。然而隨著科技的發展,等離子切割機、激光切割機、水刀切割機等一系列切割產品應運而生,但它們都有一個共同的缺點,就是在切割過程中,切割下來的工件尺寸會比實際畫圖的尺寸要小1-3mm,為了解決這一問題,於是“割縫補償”就起到了至關重要的作用。
  各種數控切割如:火焰、等離子、激光、水射流(水刀)、線切割機雷射雕刻機械等在切割時,根據數控指令切割所行走的軌跡路線是理論尺寸,實際切割下來尺寸會存在一點偏移,這是因為切割時存在割縫,割縫是切割時損耗的部分,因此如果不進行幾何尺寸補償,實際切割下來的零件尺寸外輪廓部分長度方向會變小內輪廓尺寸會變大(雙邊剛好相差割縫寬度,單邊相差割縫的一半)。
  為了彌補割縫損耗造成的尺寸雷射焊接機差異,需要進行幾何尺寸的補償,補償分軟件補償和數控系統補償兩種,它們的最終目的就是讓切割機行走的軌跡偏移,使切產生割縫損耗後形成的尺寸剛好等於編程繪圖的尺寸。這樣用套料軟件就能輕松解決了。套料軟件在編程時軟件補償只要輸入編程參數(補償半徑),在生成數控代碼時幾何尺寸根據內外輪廓自動進行偏移。(注意只有封閉輪廓才可以補償)在數控代碼中還可以生成偏移指令(左補償、右補償、關閉補償三種指令,例如G41G42G40),這樣數控系統雷射打標機根據補償偏置方向還可以繼續補償。如果軟件補償量設為0,則不產生補償,但補償指令還是存在,切割時可以通過數控系統補償。
  在設置割縫補償方面還需注意以下幾點:
  1、設置了軟件補償以後一般不需要在數控系統上補償,否則補償重複尺寸就又會出現偏差了。但如果軟件補償在切割下來後尺寸還差一點,可以通過數控系統再補償。
  2、如果通過數控系統補償,則應在軟件中雷射切割機把補償量設為零。
  3、如果不能確定應該補償多少尺寸,可以在廢料上割一個矩形,測量實際尺寸和編程尺寸計算出需要的補償量。
  4、數控系統在處理小圓弧的補償時比較困難,如果圓弧比補償半徑還小是切割不出來的,更不能正確補償(理論上半徑變成負數),對這種情況應該考慮修改零件圖,或者考慮采用軟件補償以便及時發現問題.

激光波長、激光功率和激光亮度簡介

  描述一個激光器的技術參數很多,但對演示激光來說,最重要,也是大家聽到最多的就是激光波長,激光功率和激光亮度等三個名詞。對於這三者之間的關系,很多人都雷射雕刻機不太了解,以至於在選購激光燈時常常被不懂激光專業的生產商、供應商有意或無意的誤導,買回來的激光燈與自己想象的有很大差別。下面,簡要回答如下:
  A、激光波長是一個什麼樣的概念?
  答:學過電子學的都知道無線電的波長,或者說更專業一點的就是電磁波的波長。其實,激光也是一種電磁波,只是激光的波長與無線電波不在一個數量級,它比無線電波短好多個數量級。激光的波長單位通常用nm(1/1000000000米)來度量,而激光又可以分為可見激光和不可見激光兩大類。
  在用於表演的可見激光內,根據波長的不同又可以分出很多顏色的激光。人眼可以明顯區分的可見激光的波長基本上在400nm-700nm之間。激光波長越短,其雷射焊接機色彩越偏藍紫色,直到紫外,人眼就看不見了;而波長越長,其色彩越偏向紅色、直到紅外,人眼看不見,人眼對波長550-570nm附近的綠、橙、黃的光最為敏感。所以,在可見光范圍內,可以把波長理解為對色彩的一種數字化標識。
  B、激光功率是如何定義的?
  答:與電能一樣,激光器發出的光也是一種能源,只是它以光的形成出現。所以激光器的輸出功率與發電廠發電機的輸出功率一樣,是一個度量單位時間內輸出能量的物理量綱,其所用的度量單位與電功率一樣,也是W(瓦)或毫瓦(mW)。
  為了理解“激光功率”這個概念雷射打標機,可以這樣想象一下:如果有一轉換效率為100%的激光與電的能量轉換器,那麼向這個轉換器輸入1瓦的電功率,它能就出1W的激光。事實上雷射切割機,現在激光表演普遍采用的DPSS激光器,就是一個典型的電光轉換器,只是它的轉換效率不到100%,在百分之幾到幾十而已。
  C、激光亮度與激光功率和波長的關系是什麼?
  答:激光亮度是人眼對激光波長和激光功率的綜合主觀感覺或描述。測量激光波長有波長儀,測量激光功率有功率計,測量這兩個物理量都有客觀標准的,經過校整的通用儀器設備。而測量激光亮度只有用你自己的眼睛來看,因為亮不亮,亮多少全憑你自己的眼睛看了以後才能有結論,也就是說你的眼睛就是“激光亮度”這個量的測試儀器。每一個人的眼睛還略有不同,如果你的眼睛正好對635nm波長的紅光色盲,那麼即使別人看了很刺眼的635nm波長的紅激光,你看了以後還是覺得很暗,甚至根本就看不出來。
  人眼對不同波長的激光的視覺敏感度不同,所以在談論“激光亮度”時,要考慮激光波長的因數,不能就憑激光功率的大小來判斷這支激光燈比那支激光燈亮還是暗。

激光的理論基礎

  直到二十世紀初,人們才在實驗的基礎上揭開了原子結構的奧秘。原子結構像是一個小小的太陽系,中間是原子核,電子圍繞原子核不停地旋轉,同時也不停地自轉。原子核集中了原子的絕大部分質量,但卻只占有很小的空間。原子核帶正電,電子帶負電,一般原子核與電子所攜帶的正負電荷數量相等,因此對外呈中性。電子繞核旋轉具有一定的動能,同時負電荷的電子與正電荷的原子核之間存在著一定的位能。所有電子的動能與位能之和就是整個原子的能量,稱為原子的內能。
  這種原子模型是1911年由英國科學家盧瑟福提出雷射雕刻機的。緊接著,1913年,丹麥物理學家玻爾提出了原子只能處於由不連續能級表征的一系列狀態——定態上,這與宏觀世界中的情況大不相同。人造衛星繞地球旋轉時,可以位於任意的軌道上,也就是說可具有任意的連續變化的能量。而電子在繞核運動時,卻只能處於某些特定的軌道上。從而原子的內能不能連續的改變,而是一級一級分開的,這樣的級就稱為原子的能級。
  不同的原子具有不同的能級結構。一個原子中最低的能級稱為基態,其餘的稱為高能態,或激發態。原子從高能態E2過渡到低能態E1時,會向外發射某個頻率為ν的輻射,滿足普朗克公式:hv = E1 - E2
  式中h為普朗克常數。反之,該原子吸收頻率為ν的輻射時,就會從低能態E1過渡到高能態E2。
  愛因斯坦在玻爾工作的基礎上於1916年發表《關於輻射的量子理論》。文章提出了激光輻射理論,而這正是激光理論的核心基礎。因此愛因斯坦被認為是激光理論之父。在這篇論文中,愛因斯坦區分了三種過程:受激吸收、自發輻射、受激輻射。前兩個概念是已為人所知的。受激吸收就是處於低能態的原子吸收外界輻射而躍遷到高能態;自發輻射是指高能態的原子自發地輻射出光子並遷移至低能態。這種輻射的特點是每一個原子的躍遷是自發的、獨立進行的,其過程全無外界的影響,彼此之間也沒有關系。因此它們發出的光子的狀態是各不相同的。這樣的光相幹性差,方向散亂,而受激輻射雷射焊接機則相反。它是指處於高能級的原子在光子的“刺激”或者“感應”下,躍遷到低能級,並輻射出一個和入射光子同樣頻率的光子。這好比清晨公雞打鳴,一個公雞叫起來,其他的公雞受到“刺激”也會發出同樣的聲音。受激輻射的最大特點是由受激輻射產生的光子與引起受激輻射的原來的光子具有完全相同的狀態。它們具有相同的頻率,相同的方向,完全無法區分出兩者的差異。這樣,通過一次受激輻射,一個光子變為兩個相同的光子。這意味著光被加強了,或者說光被放大了。這正是產生激光的基本過程。
  愛因斯坦的理論在當初只是為了解決黑體輻射問題而提出的假設。但是幾十年後卻成了打開激光寶庫的金鑰匙。
  那麼,激光是怎樣產生的?在一個原子體系中,總有些原子處於高能級,有些處於低能級。而自發輻射產生的光子既可以去刺激高能級的原子使它產生受激輻射,也可能被低能級的原子吸收而造成受激吸收。因此,在光和原子體系的相互作用中,自發輻射、受激輻射和受激吸收總是同時存在的。
  如果想獲得越來越強的光,也就是說產生越雷射切割機來越多的光子,就必須要使受激輻射產生的光子多於受激吸收所吸收的光子。怎樣才能做到這一點呢?我們知道,光子對於高低能級的光子是一視同仁的。在光子作用下,高能級原子產生受激輻射的機會和低能級的原子產生受激吸收的機會是相同的。雷射打標機這樣,是否能得到光的放大就取決於高、低能級的原子數量之比。若位於高能級的原子遠遠多於位於低能級的原子,我們就得到被高度放大的光。但是,在通常熱平衡的原子體系中,原子數目按能級的分布服從玻爾茲曼分布率。因此,位於高能級的原子數總是少於低能級的原子數。在這種情況下,為了得到光的放大,必須到非熱平衡的體系中去尋找。
  所謂非熱平衡體系,是指熱運動並沒有達到平衡、整個體系不存在一個恒定溫度的原子體系。這種體系的原子數目按能級的分布不服從玻爾茲曼分布率,位於高能級上的原子數目有可能大於位於低能級上的原子數目。這種狀態稱為“粒子數反轉”。如何才能達到粒子數反轉狀態呢?這需要利用激活媒質。所謂激活媒質(也稱為放大媒質或放大介質),就是可以使某兩個能級間呈現粒子數反轉的物質。它可以是氣體,也可以是固體或液體。用二能級的系統來做激活媒質實現粒子數反轉是不可能的。要想獲得粒子數反轉,必須使用多能級系統。
  在現代的激光器中,第一台激光器紅寶石激光器是三能級系統,也有一些激光器采用了四能級系統,如釹玻璃激光器。